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锻造操作机前后提升并联驱动液压系统技术方案

技术编号:6681272 阅读:220 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种锻造操作机前后提升并联驱动液压系统,非对称比例伺服阀(2-1)的P口分别连接油源供油口(1)和对称比例伺服阀(2-2)的P口;非对称比例伺服阀(2-1)的A口分别与对称比例伺服阀(2-2)的A口、下腔安全阀(3-2)入口等连接;非对称比例伺服阀(2-1)的B口分别与上腔安全阀(3-1)入口、上腔单向阀(4-1)出口、上腔截止阀(5-1)入口等连接;对称比例伺服阀(2-2)的B口封死;油源回油口(7)分别与非对称比例伺服阀(2-1)的T口、对称比例伺服阀(2-2)的T口等连接;4个提升缸的活塞杆顶端机械固结。本发明专利技术能解决现有锻造操作机前后提升系统的同步驱动问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多缸并联驱动液压系统,特别是涉及一种锻造操作机前后提升并 联驱动液压系统。
技术介绍
自由锻的锻造操作机用于抓取锻造工件并进行一定的动作,与压机配合使用,以 提高锻造效率。一般来说,操作机能够实现锻造工件的垂直、水平、前后、俯仰、侧摆等几种 运动,其中,对于前后提升系统机构固结、并联驱动的操作机,其提升系统控制工件的垂直 升降、俯仰系统控制工件的俯仰运动(参见申请号为200910055222. 2的中国专利技术专利)。目前,上述结构操作机的提升液压系统多为前后独立控制,这种独立控制的液压 系统存在以下问题(1)由于机构固结,前后提升系统同步性控制很重要,尤其在启动时,同步性不好 会带来液压系统及机构的冲击;(2)操作机前后提升系统共用一个泵站,若采用负载敏感泵站,以其压力高者作为 系统压力,由于前后提升系统的负载无法均衡分配,前后提升缸下腔压力不一致,压力较低 的系统节流损失大,导致系统的能耗增大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种锻造操作机前后提升并联驱动液压系统,目 的在于解决现有锻造操作机前后提升系统的同步驱动问题。为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是本专利技术的非对称比例伺服 阀的P 口分别连接油源供油口和对称比例伺服阀的P 口 ;非对称比例伺服阀的A 口分别与 对称比例伺服阀的A 口、下腔安全阀入口、下腔单向阀出口、下腔截止阀入口、左前提升缸 下腔和右前提升缸下腔连接;非对称比例伺服阀的B 口分别与上腔安全阀入口、上腔单向 阀出口、上腔截止阀入口、左后提升缸上腔和右后提升缸上腔连接;对称比例伺服阀的B 口 封死;油源回油口分别与非对称比例伺服阀的T 口、对称比例伺服阀的T 口、上腔安全阀 出口、上腔单向阀入口、上腔截止阀出口、下腔安全阀出口、下腔单向阀入口、下腔截止阀出 口、左前提升缸上腔和右前提升缸上腔连接;左后提升缸活塞杆、右后提升缸活塞杆、左前 提升缸活塞杆与右前提升缸活塞杆顶端机械固结,其运动为机械同步。在本专利技术中,所有的零部件均能通过市购的方式获得。本专利技术具有的有益效果是(1)采用两个比例伺服阀并联驱动,从原理设计上保证了前后提升系统良好的同 步性; (2)四支提升缸下腔压力始终一致,保持前后提升缸负载均衡,避免了因其负载分 配反复变化带来的机构应力变化; (3)提升系统以较小的速度运行时,能够选择只打开一个比例伺服阀,比起两个阀同时控制,其运动平稳性更好;(4)上行时,后提升系统上腔提供一定的背压,下行时,后提升系统上腔提供一定 的驱动力,以保证系统运行的平稳性。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。图1是锻造操作机前后提升并联驱动液压系统原理示意图;图中1.油源供油口,2-1.非对称比例伺服阀,2-2.对称比例伺服阀,3-1.上腔安 全阀,3-2.下腔安全阀,4-1.上腔单向阀,4-2.下腔单向阀,5-1.上腔截止阀,5-2.下腔截止阀,6-1.左后提升缸,6-2.右后提升缸,6-3.左前提升缸,6-4.右前提升缸,7.油源回油□。具体实施例方式图1给出了一锻造操作机前后提升并联驱动液压系统,其由非对称比例伺服阀 2-1、对称比例伺服阀2-2、上腔安全阀3-1、下腔安全阀3-2、上腔单向阀4_1、下腔单向阀 4-2、上腔截止阀5-1、下腔截止阀5-2、左后提升缸6-1、右后提升缸6_2、左前提升缸6_3、右 前提升缸6-4组成。非对称比例伺服阀2-1的P 口分别连接油源供油口 1和对称比例伺服阀2-2的P 口 ;非对称比例伺服阀2-1的A 口分别与对称比例伺服阀2-2的A 口、下腔安全阀3-2入口、 下腔单向阀4-2出口、下腔截止阀5-2入口、左前提升缸6-3下腔、右前提升缸6-4下腔、左 后提升缸6-1下腔和右后提升缸6-2下腔连接;非对称比例伺服阀2-1的B 口分别与上腔 安全阀3-1入口、上腔单向阀4-1出口、上腔截止阀5-1入口、左后提升缸6-1上腔和右后 提升缸6-2上腔连接;对称比例伺服阀2-2的B 口封死;油源回油口 7分别与非对称比例伺 服阀2-1的T 口、对称比例伺服阀2-2的T 口、上腔安全阀3-1出口、上腔单向阀4-1入口、 上腔截止阀5-1出口、下腔安全阀3-2出口、下腔单向阀4-2入口、下腔截止阀5-2出口、左 前提升缸6-3上腔、右前提升缸6-4上腔连接。实际工作时,锻造操作机的主要结构如下(为公知技术)在锻造操作机前提升臂 (以下简称前提升臂)与操作机后提升臂(以下简称后提升臂)之间设置上连杆,从而实现 前后提升臂的同步运动;前提升臂通过左右两个前悬挂杆连接在夹钳前端,后提升臂通过 两个后悬挂杆连接在夹钳后端。本专利技术的左前提升缸6-3活塞杆、右前提升缸6-4活塞杆连接前提升臂的左右两 端;左后提升缸6-1活塞杆、右后提升缸6-2活塞杆连接后提升臂的左右两端。上述机械结构产生的效果左后提升缸6-1活塞杆、右后提升缸6-2活塞杆、左前 提升缸6-3活塞杆与右前提升缸6-4活塞杆的运动为机械同步,它们的上升下降驱动着夹 钳及工件的上升下降。非对称比例伺服阀2-1,当P-A 口流量为Qv时,P 口到A 口的压降为ΔP ;则Β-Τ 口 流量为Qv/2时,B 口到T 口的压降为ΔΡ;当A-T 口流量为Qv时,A 口到T 口的压降为ΔΡ; 则P-B 口流量为Qv/2时,P 口到B 口压降为AP0由于左后提升缸6-1、右后提升缸6-2的 上下腔面积比(有杆腔、无杆腔面积比)约为1 2,因此采用该非对称比例伺服阀2-1控4制左后提升缸6-1和右后提升缸6-2,比起对称阀控制非对称缸,控制特性要好。具体工作过程分成以下三种情况一、系统控制夹钳及工件上升非对称比例伺服阀2-1与对称比例伺服阀2-2工作于右位,且非对称比例伺服阀 2-1与对称比例伺服阀2-2的控制信号相同。此时,非对称比例伺服阀2-1与对称比例伺服 阀2-2均为P 口与A 口连通、B 口与T 口连通。油源供油口 1的高压油液经过非对称比例伺服阀2-1的P 口和A 口,该油源供油 口 1的高压油液还同时经过对称比例伺服阀2-2的P 口和A 口 ;从非对称比例伺服阀2-1 的A 口流出的高压油液和从对称比例伺服阀2-2的A 口流出的高压油液汇总后分别流入左 前提升缸6-3、右前提升缸6-4、左后提升缸6-1和右后提升缸6-2的下腔,从而驱动夹钳上 升。左后提升缸6-1和右后提升缸6-2的上腔油液经过非对称比例伺服阀2-1的B 口和T 口,流入油源回油口 7 ;左前提升缸6-3和右前提升缸6-4的上腔油液直接流入油源回油口 7。下腔安全阀3-2保证夹钳举升过程中,提升缸(包括左前提升缸6-3、右前提升缸 6-4、左后提升缸6-1和右后提升缸6- 下腔油液的压力值在安全的范围内;当超过安全值 时,从非对称比例伺服阀2-1的A 口流出的高压油液和从对称比例伺服阀2-2的A 口流出 的高压油液汇总后通过下腔安全阀3-2后,直接流入油源回油口 7。下腔单向阀4-2防止提升缸下腔出现负压吸空现象;当提升缸(包括左前提升缸 6-3、右前提升缸6-4、左后提升缸6-1和右后提升缸6- 下腔压力值低于油源回油口 7压 力时,下腔单向阀4-2打开,油液从油源回油口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.锻造操作机前后提升并联驱动液压系统,其特征是:非对称比例伺服阀(2-1)的P口分别连接油源供油口(1)和对称比例伺服阀(2-2)的P口;非对称比例伺服阀(2-1)的A口分别与对称比例伺服阀(2-2)的A口、下腔安全阀(3-2)入口、下腔单向阀(4-2)出口、下腔截止阀(5-2)入口、左前提升缸(6-3)下腔、右前提升缸(6-4)下腔、左后提升缸6-1下腔和右后提升缸6-2下腔连接;非对称比例伺服阀(2-1)的B口分别与上腔安全阀(3-1)入口、上腔单向阀(4-1)出口、上腔截止阀(5-1)入口、左后提升缸(6-1)上腔和右后提升缸(6-2)上腔连接;对称比例伺服阀(2-2)的B口封死;油源回油口(7)分别与非对称比例伺服阀(2-1)的T口、对称比例伺服阀(2-2)的T口、上腔安全阀(3-1)出口、上腔单向阀(4-1)入口、上腔截止阀(5-1)出口、下腔安全阀(3-2)出口、下腔单向阀(4-2)入口、下腔截止阀(5-2)出口、左前提升缸(6-3)上腔和右前提升缸(6-4)上腔连接;左后提升缸(6-1)活塞杆、右后提升缸(6-2)活塞杆、左前提升缸(6-3)活塞杆与右前提升缸(6-4)活塞杆顶端机械固结。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周华侯交义傅新杨华勇
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:86

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